Имитационное моделирование полумарковских процессов в системах с дискретными состояниями и непрерывным временем
Аннотация
Решена задача построения имитационной модели функционирования сложных систем, построенных по блочно-модульному принципу, в которых протекают двумерные полумарковские процессы. Эти процессы определяют последовательность смены дискретных состояний, характеризующих частичные или полные потери функциональных возможностей систем. Процесс, изменяющий состояния, является вложенным по отношению к процессу, формирующему время нахождения системы в состояниях. Потоки событий, обеспечивающих смену состояний и задающих время пребывания системы в состояниях, имеют произвольные распределения вероятностей. Результатом моделирования являются оценки стационарных вероятностей состояний. Повышение точности оценок вероятностей обеспечивается с помощью их рекуррентного усреднения по нарастающему количеству реализаций модели. Это позволяет использовать имитационные модели для определения характеристик систем при изменении их параметров. Корректность имитационной модели подтверждена сравнением результатов имитационного моделирования с результатами расчетов по аналитическим формулам. На примере показано, что имитационная модель позволяет получить результаты с той же точностью значительно проще, чем с помощью расчетов по аналитическим формулам. Возможные пути использования оценок вероятностей – помощь в принятии решений о соответствии систем предъявляемым к ним требованиям, проверка корректности аналитических моделей.
Скачивания
Литература
2. Борисевич, А. В. Полумарковская модель для оценки показателей надежности источника бесперебойного питания дата-центра [Электронный ресурс] / А. В. Борисевич, Н. В. Дякин // Современные научные исследования и инновации. – 2015. – No 8. Ч. 1. – URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/08/57039
3. Андронов, А. М. Теория вероятностей и математическая статистика: учебник для вузов / А. М. Андронов, Е. А. Копытов. Л. Я. Гринглаз. – Санкт-Петербург: Питер, 2004. – 461 с.
4. Тихонов, В. И. Марковские процессы / В. И. Тихонов, М. А. Миронов. – Москва : Советское радио, 1977. – 488 с.
5. Коваленко, И. Н. Полумарковские модели в задачах проектирования систем управления летательными аппаратами / И. Н. Коваленко, Г. К. Москатов, Е. Ю. Барзилович. Москва : Машиностроение, 1973. – 176 с.6. Xie, W. Analysis of a two-level software rejuvenation polisy / W. Xie, Y. Hong, K. Trivedi // Reliability Engineering and System Safety, 2005. – V. 87. – P. 13–22.
7. Гультяев, А. К. Визуальное моделирование в среде Matlab. – Санкт-Петербург : Питер, 2000. – 432 с.
8. Афанасьевский, Л. Б. Метод имитационного моделирования как средство анализа стохастических сетевых графиков / Л. Б. Афанасьевский, А. Н. Горин, М. А. Чурсин // Вест-ник Воронеж. гос. ун-та. Сер. Системный анализ и информационные технологии. – 2015. – No 2. – С. 54–59.
9. Афанасьевский, Л. Б. Имитационное моделирование систем, управляемых событиями, в среде MatLab+Simulink / Л. Б. Афанасьевский, А. Н. Горин, А. Г. Фадин // Информатика: проблемы, методология, технологии : сб. тр. XVIII Междунар. науч.-метод. конф. – Том 2 (Воронеж, 15–16 февраля 2018 г.). – Воронеж, Научно-исследовательские публикации, 2018. – С. 46–50.
10. Фадин, А. Г. Моделирование радиоэлектронных систем на ЭВМ: учебник / А. Г. Фадин.– Воронеж : ВИРЭ, 2000. – 493 с.
- Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
